第13章 拉氏定理和穩定相對平衡
「請問正方,球在運動中輸出力和消耗力是多少?」卓越問道。
這是一個很有意思的提問,聽上去很簡單。
但是不管是輸出力還是消耗力,都包括許多方面。
繩上的球,是兩個掛在繩子上的球,各自以反方向互相撞擊。
在運動中,會產生慣性力、動能、勢能、摩擦力和阻力。
其中輸出的力是慣性力、動能和勢能。
消耗力是摩擦力和阻力。
而要想求出這兩個力,還要結合拉氏定理,也就是拉氏量和拉氏方程。
但以為這就結束了嗎?
不,除了拉氏定理外,還要考慮穩定相對平衡。
卓越看到他們的PPT,並沒有寫拉氏定理和穩定相對平衡。
所以,他就著重從這方面下手。
這就是卓越的方法,既然無法從已有的題目中難倒京大,那麼就跳出題外,將題目的難度增加,從其餘方面入手。
楊老師想了一下,就知道卓越的想法了,他心中好笑,也就卓越能想出這樣的辦法啊!
一般人還真不會這麼想。
如果從拉氏定理和穩定相對平衡下手的話,京大這些同學要是不懂的話,那麼他們就輸定了。
但是他又一想,繩上的球沒必要用拉氏定理和穩定相對平衡,京大應該不會回答卓越的問題吧!
接著他又想到卓越平時的作為,卓越肯定有想到這點,已經找好理由讓京大的人回答。
蕭勇,也就是京大的領隊,聽到卓越的話愣了一下,沒想到卓越會從這方面入手。
老實說,拉氏定理和穩定相對平衡,他們也想過。
但是完全沒必要用拉氏定理和穩定相對平衡,所以他們就沒寫。
「評判方,我覺得繩上的球完全沒必要用拉氏定理和穩定相對平衡。」蕭勇道。
李斌問道:「請評判方回答。」
華清的人互相細聲商量,片刻后,京大的其中一人站起身道:「經過我們商量,繩上的球這道題確實沒必要用拉氏定理和穩定相對平衡來解。」
「我有話說!」卓越道。
「反方請回答。」李斌道。
「拉氏定理和穩定相對平衡是專門研究雙擺系統的,而繩上的球這道題雖說是剛體的複合運動,但它也屬於雙擺系統中。」
「評判方清回答。」李斌道。
華清的人又互相商量,片刻后,華清的人道:「經過我們商量,我們同意反方的說辭,請正方回答反方提問的問題。」
京大的人聽的怒啊,卓越真是刁鑽,竟然將題目本身引入其他的東西,這樣就照成題目難度增加。
蕭勇氣憤的看一眼卓越,誰能想到卓越會用這樣的辦法。
卓越嘴角露出一絲得意的笑容,這是他想到的最好的辦法。
往往人們的目光只局限於眼前,而忽略目光之外的東西。
既然無法在原題上打敗京大,那麼他就將題目引入一些其他東西,將題目難度增加。
他不相信京大的人能想到這一點。
張遠等人臉上露出一絲笑容,不愧是卓越啊,一出手就難倒了京大的人。
「原來還能這樣!」台下正在觀看的人,心中很是驚訝。
這樣的事以前從來沒發生過。
蕭勇思索一番道:「根據位置參數、輸入力矩、摩擦力矩、角度、慣性力矩、雙擺長度、重力加速度、雙擺重量和摩擦係數,根據運動學方程,可得
χ=l/2sinφ
χ=l/2cosφφ
y=-l/2cosφ
……」
作為京大的高材生,蕭勇學過拉氏定理和穩定相對平衡。
所以,對於卓越提問的問題,並不顯得慌張,他有條不紊的回答。
「從拉氏方程,我們知道d/dtL/φ-L/φ=M-MR1+MR2
d/dtL/φ-L/φ=-MR2」
卓越聽完后,心中暗道:「不愧是京大的,竟然這樣都能回答出來,但你以為這就完了嗎?」
為了對付京大,卓越準備了許多,第一題回答完,還有第二題,第二題之後還有第三、第四、第五、第六。
他不相信京大的人能全部回答出來,只要回答不出來就扣分,而他們就得分。
「請問正方,假設桿L1連接的球體的坐標為x1和y1,桿L2連接的球體的坐標為x2和y2,那麼x1,y1,x2和y2和兩個角度之間是什麼關係。」
這就又比先前的題目難了一些,這裡面涉及到拉氏力學獲得雙擺系統的微分方程組和矢量力學。
還要將拉氏力學中引入廣義坐標的概念和達朗貝爾原理,求得與牛頓第二定律等價的拉氏方程。
「難度又增加了。」京大的人心中怒火熊熊。
蕭勇看著笑容和善的卓越,怎麼都不會想到,兩天前他還說卓越他們不要讓他們失望。
卓越他們果然讓他們失望,但卓越沒讓他失望,而是讓他深深的記住這個人。
思維寬泛,不局限於眼前,這是此時卓越在他心中的印象。
「楊教授,這就是你看好的人嗎?」紀教授笑著問道:「果然不簡單。」
「是他。」楊老師有些驚訝,不知道卓越的腦袋怎麼長的,竟然能想到這樣的辦法。
「只是這樣以後CUPT的難度就增加許多了。」楊老師心中暗道。
以後參加CUPT的人知道卓越這辦法,就會在原有題型中增加難度。
「這位同學如果去搞理論物理的話,我想應該會有一番成就。」紀教授笑道。
理論是實踐的基礎,只有理論研究出來,實踐才能實施。
而理論是最難的,很少有人適合走這條路。
但如果是一位思維非凡的人走這條路,可以取得一定的成就。
「紀教授過獎了,他還有很長的路要走。」楊老師聽到紀教授對卓越的誇獎心中很是高興,不善言笑的他,臉上也露出一絲笑容。
他是將卓越當作自己的學生,別人誇自己的學生,他自然高興。
……
「不愧是卓越。」白霖道:「也就他能想到這樣的方法。」
「是卓越的風格。」姚辰道。
「卓越這樣做,京大的人此時應該恨憤怒吧!」秋蕭笑道。
蕭勇此時卻是騎虎難下了,他思索一番期期艾艾的道:「χ=Lsin(θ),y=-Lcos(θ),χ=Lsin(θ)+Lsin(θ),y=-Lcos(θ)-Lcos(θ).」
「根據拉氏公式:L=T-V
其中T為系統的動能,V為系統的勢能,可以得到以下公式:
……」
說著說著蕭勇就說不出來了,這畢竟不是在做題,而是辯論,所以時間有限。
如果給他時間的話,他可以將卓越題的問題解開來。
但是現在時間不允許。
「卓越要贏了。」白霖笑道。
「嗯!」秋蕭和姚晨點頭。
「現在請評判方給正方打分。」李斌道。
蕭勇最終還是沒有回答出卓越提出的問題,所以今天的這一輪比賽結束了,開始評判方打分。
京大心中無奈,這一場比賽輸的很憋屈,但他們只能自認倒霉,誰讓他們想不到卓越的辦法呢!
「卓越,我們贏了。」張遠等人興奮的道,就連鄭志也很是興奮。
這可是京大啊,他們如做夢一樣,他們竟然打敗京大了。
就算最後得不到冠軍,他們也可以炫耀一番了。
「是啊,贏了。」卓越平靜的道。
贏京大在他預料之中,所以他並不顯得很興奮。
最終評判方給了正方8分,反方9分,最高分10分。
之後是裁判進行打分,卓越給所有人上了生動的一課,所以裁判給他們的分數比較高。
當然正方的反擊也是非常精彩的,只是卓越的方法很刁鑽,是以往沒出現過的,所以才讓浙大贏了。
裁判打分是算平均分,最終,正方7.8分,反方8.7分。
卓越對這個分數很滿意,8.7分按照以往比賽的成績來看,是一個很高的分數。
擊敗京大之後,以後的比賽就不會遇到他們了,現在能成為他們對手的是京大、復旦、華科大、金大和魔交,這五所學校。
打完分后,大家開始散場。
「卓越,我們再次認識一下吧!」蕭勇走到卓越的面前伸出手笑道:「你今天給我上了生動的一課,讓我認清自己。」
「那你是不是要給我上課錢。」卓越與他的手握了一下,道:「不用太多,一千塊就行。」
蕭勇表情一愣,鬆開手,然後快速離開,真是太不要臉了。
「喂,不給錢,請我吃頓飯也行啊!」卓越叫道。
張遠他們快速離開卓越身邊,我們不認識你。